模電第五版康華光答案

1、模電第五版康華光答案【篇一：模電康華光思考題題】2.1 集成電路運算放大器2.1.1 答；通常由輸入級，中間級，輸出級單元組成，輸入級由差分式放大電路組成，可以提高整個電路的性能。中間級由一級或多級放大電路組成，主要是可以提高電壓增益。輸出級電壓增益為1 ，可以為負載提供一定的功率。2.1.2 答：集成運放的電壓傳輸曲線由線性區(qū)和非線性區(qū)組成，線性區(qū)的直線的斜率即vvo 很大，直線幾乎成垂直直線。非線性區(qū)由兩條水平線組成，此時的 vo達到極值，等于v+或者v-o理想情況下輸出電壓+vom=v+,-vom=v- 。2.1.3 答：集成運算放大器的輸入電阻r約為10八6歐姆，輸出電阻r約為100歐

2、姆，開環(huán)電壓增益 avo約為10八6歐姆。2.2 理想運算放大器2.2.1 答：將集成運放的參數理想化的條件是：1.輸入電阻很高，接近無窮大。2. 輸出電阻很小，接近零。3. 運放的開環(huán)電壓增益很大。2.2.2 答：近似電路的運放和理想運放的電路模型參考書p27。2.3 基本線性運放電路2.3.1 答 :1.同相放大電路中，輸出通過負反饋的作用，是使vn 自動的跟從 vp ，使vpvn,或vid=vp- vnO的現象稱為虛短。2.3.2 由于同相和反相兩輸入端之間出現虛短現象，而運放的輸入電阻的阻值又很高，因而流經兩輸入端之間ip=in弋憾種現象稱為虛斷。2.3.3 輸入電壓vi 通過 r1

3、作用于運放的反相端，r2 跨接在運放的輸出端和反相端之間，同相端接地。由虛短的概念可知，vnvp=0,因而反相輸入端的電位接近于地電位，稱為虛地。虛短和虛地概念的不同：虛短是由于負反饋的作用而使vpvn,但是這兩個值不一定趨向于零，而虛地vp,vn 接近是零。2.3.4 答：由于凈輸入電壓vid=vi-vf=vp-vm, 由于是正相端輸入，所以 vo 為正值，vo 等于 r1 和 r2 的電壓之和，所以有了負反饋電阻后，vn 增大了，vp 不變，所以vid 變小了，vo 變小了，電壓增益av=vo/vi 變小了。由上述電路的負反饋作用，可知vpvn也即虛短。由于虛地是由于一端接地，而且存在負反

4、饋，所以才有vpvn=0.2.3.5 答：同相放大電路：1.存在虛短和虛斷現象。2. 增益av=vo/vi=1+r2/r1, 電壓增益總是大于1 ，至少等于1 。3. 輸入電阻接近無窮大，出電阻接近于零。反相放大電路：1. 存在虛地現象。2.電壓增益av=vo/vi=-r2/r1, 即輸出電壓與輸入電壓反相。3.輸入電阻 ri=vi/i1=r1. 輸出電壓趨向無窮大。電路的不同：1. 參考p28 和 p32 的兩個圖。2. 根據上述各自的特征即可得出它們的區(qū)別。2.3.4 參考書本圖下面的分析和上述的特點區(qū)別。2.3.5 答：電路的電壓增益約為1 ，在電路中常作為阻抗變化器或緩沖器。2.4 同

5、相輸入和反反相輸入放大電路的其他應用2.4.1 各個圖參考p34-p41, 各個電路的輸出電壓和輸入電壓的關系參考圖下的分析。2.4.2成煒：最后一道題不會做，你們房間把它算下吧。謝了！ （*八_八*）嘻嘻 ?第三章 二極管3.2.1 答：空間電荷區(qū)是由施主離子，受主離子構成的。因為在這個區(qū)域內，多數載流子已擴散到對方并復合掉了，或者說耗盡了，因此有稱耗盡區(qū)。擴散使空間電荷區(qū)加寬，電場加強，對多數載流子擴散的阻力增大，但使少數載流子的漂移增強；而漂移使空間電荷區(qū)變窄，電場減弱，又使擴散容易進行，故空間電荷區(qū)也稱為勢壘區(qū)。3.2.2 答：使 pn 結外加電壓vf 的正端接p 區(qū)，負端接n 區(qū)，外

6、加電場與 pn 結內電場方向相反，此時pn 出于正向偏置。3.2.3 答：增加。因為在外加反向電壓產生的電場作用下，p 區(qū)中的空穴和 n 區(qū)中的電子都將進一步離開pn 結，使耗盡區(qū)厚度增加。3.2.4 答：只有在外加電壓是才能顯示出來。3.2.5 答：p67頁。3.3.1 答：p71頁3.3.23.3.4 答：p71頁3.3.5 答：p71頁3.4.1 答：p73頁3.4.2 答：p74，76 頁3.4.3 答：p83頁第四章4.1.1 不可以，因為bjt 有集電區(qū)、基區(qū)和發(fā)射區(qū)。4.1.2 不行。內部結構不同。4.1.3 必須保證發(fā)射結正偏，集電結反偏。反偏，都正偏。4.1.4 發(fā)射區(qū)向基區(qū)

7、擴散載流子，形成發(fā)射極電流ie。ie=ien+iep,ic=icn+icbo4.1.5 （ p106）第一問沒有找到；bjt輸入電流ic （或ie）正比于輸入電流ie（或ib）如果能控制輸入電流，就能控制輸出電流，所以常將bjt 成稱為電流控制器件。第四章4.1.6 不可以，因為bjt 有集電區(qū)、基區(qū)和發(fā)射區(qū)。4.1.7 不行。內部結構不同。4.1.8 必須保證發(fā)射結正偏，集電結反偏。反偏，都正偏。4.1.9 發(fā)射區(qū)向基區(qū)擴散載流子，形成發(fā)射極電流ie。ie=ien+iep,ic=icn+icbo4.1.10 p106）第一問沒有找到；bjt輸入電流ic （或ie）正比于輸入電流ie（或ib）

8、如果能控制輸入電流，就能控制輸出電流，所以常將bjt 成稱為電流控制器件。4.1.11 vce= 常熟 ） a=d ic / d ie（vcb= 常熟 ）4.1.8ic,ie,vce4.1.9ic,ieb 上升4.2.1 微弱電信號放大，信號源，外加直流電源vcc4.2.2 （ p119）4.2.3 （ p117）4.2.4 不能 ic, a 上升4.3.1 p1204.3.2 p1234.3.3 改變 vcc 的極性（自己判斷是否正確）；截止失真4.3.4 輸入信號電壓幅值比較小的條件下，p1284.3.5 找不到，個人理解：放大電路工作可看成是靜態(tài)工作電路（即直流電路）和交流通路的疊加，所

9、以看成是先將直流通路短路處理，作為交流的地電位。4.3.6 p130 公式 （4.3.7b） p111 公式（ 4.1.11a ） 不是4.3.7 p126 p1324.4.1 電源電壓的波動，元件參數的分散姓及元件的老化，環(huán)境溫度4.4.2 基極分壓式射極偏置電路（理由見p135 ），含有雙電源的射極偏置電路，含有恒流的射極偏置電路（理由見p139 ）4.4.3 不能（答案不確定）4.4.4 不能， ce 對靜態(tài)工作點沒有影響，對動態(tài)工作情況會產生影響，即對電阻re 上的電流信號電壓有旁路作用4.5.1 有共射，共基和共集；判斷方法p147 ， 4.5.34.5.2 p147 ， 4.5.3

10、 的 24.5.3 p141 的 4.5.1 的 2.動態(tài)分析4.5.4 可以，根據式（4.4.1 ） -（ 4.4.4），可見靜態(tài)電流icq 只與直流電壓及電阻re 有關，以此溫度變化時，icq 基本不變。4.7.1書上 155 頁第一段，這主要是由bjt 的極間電容、耦合電容和旁路電容的開路和短路引起。4.7.2 頻帶寬度bw 是等于上限截止頻率減去下限截止頻率，數學表達式是：bw=f （ h） -f（ l）4.7.3 低頻時，1/wc 不可忽略，所以射極旁路電容是低頻響應的主要影響因素。高頻是不會4.7.4 直接耦合可以把原信號不作改變地放大，所以可以改善低頻響應；共基極放大電路中不存在

11、密勒電容效應，所以共基極放大電路具有比較好的高頻響應特性。4.7.54.7.6書上 176第五章5.1.1 答：二氧化硅是絕緣體5.1.2 答：p2375.1.3 答：p2375.1.4 答：p2075.2.1 答：p226 jfet 不能bjt 不能p205 耗盡型 mosfet 可以答案在p205 畫波浪線處5.3.4 答：p237 a 圖為 bjt5.3.5 答：p237第六章6.1.1 257 頁第 1 段 5 行起6.1.2 圖 6.1.1 ， 6.1.2 ， 6.1.3 微電流源微電流源6.1.3 259 頁最后一段6.2.1 263 頁6.2.2 100 微安， 0，100 微伏

12、 ， 1000 微伏6.2.3 vo=avdvid+avcvic 得出6.2.4 溫度6.2.5 264 頁最后兩；，ro 越大，即電流源io 越接近理想情況，avc1 越小，說明他抑制共模信號的能力越強；ro 差模短路，共模2ro6.2.6 kcmr=|avd/avc|,268 頁第一段，6.2.7 266 頁波浪線6.2.8 課件 33 、 34 頁6.2.9 275 頁中間段； 276 第一段 ； 10 的 9 次方 ； 10 的 5 到 6 次方6.3.1 （ p277 ）（1）當 vi1-vi2=vid=0 時，vo1=vo2=vcc- （io/2） rc ,電路處于靜態(tài)工作狀態(tài)，。

13、（ 3） vid 在 vt4vt 間和 - vt 4vt 間， vo1 、 vo2 與 vid 間呈非線性。電路工作在非線性區(qū)。（ 4） vid- vt 和 vid +vt ，曲線趨于平坦。vid 的范圍書上沒說，只說了差分放大電路呈現良好的限幅特性，即范圍很大。6.3.2等于差分放大電路的差模電壓增益avd1=-1/2gmrc ，avd2=1/2gmrc6 4 1由源極耦合差分放大輸入級，輸入級偏置電流源，共源放大輸出級構成。作用：輸入級：輸入級差分放大輸入信號。電流源：為差分放大輸入級提供直流偏置。輸出級：放大輸出信號6 4 2由輸入級，偏置電路，中間級，輸出級組成。電流源作用：1）主偏置

14、電路中的t11 和 t10 組成微電流源電路，由ic10 供給輸入級中 t3,t4 的偏置電流。2） t8 和 t9 組成鏡像電流源，供給輸入級t1,t2 的工作電流。3） t12 和 t13 構成雙端輸出的鏡像電流源，一路供給中間級的偏置電流和作為它的有源負載，另一路供給輸出級的偏置電流。1.1.1 4 3輸入級，電壓放大級和輸出級電路的基本形式分別是：差分式放大電路，共集電極電路和共射集放大電路，互補對稱電路。保護電路有:t15,t21,t22,t23,t24b1.1.2 答：要求輸入失調電壓和輸入失調電流都比較小，可采用調零電位器的方法減小輸出端的誤差電壓。不能用外接人工調零電路的方法完

15、全抵消。1.1.3 （1） lm741 等一般運放（ 2）高輸入電阻的運放。（3）輸入失調電壓vio 小的運放（ 4）失調電壓電流小的運放1.1.4 轉換速率的大小與許多因素有關，主要與運放所加的補償電容、運放本身各級bjt 的級間電容、以及放大電路提供的充電電流等因素有關，通常要求運放的sr 大于信號變化斜率的絕對值。1.1.5 vom=sr/（2 n bwp）=7.96 v1.1.6 見表 6.5.1 （書本 291 頁）6.6.1 電路是由vy 控制電流源t3t4 的電流iee， iee 的變化導致bjtt1 和 t2 的跨導 gm 變化，因此該電路稱為變跨導式模擬乘法器。（結合圖，書本

16、296 ）6.6.2 電壓開平方運算電路v2/r+vi/r=0 或 v2=-vivo 是 -vi 的平方根，輸入電壓vi 必為負值加一反相器6.6.3 乘方運算電路、除法運算電路、開平方電路、壓控放大器、調制和解調【篇二：模電課后（康華光版）習題答案3】>3.4.5 二極管電路如圖題2.4.3 所示，試判斷圖中的二極管是導通還是截止，并求出ao 兩端電壓vao 。設二極管是理想的。圖題 2.4.3解：圖b: d的陽極電位為-15v,陰極電位為-12v , d被反向偏置而截止， vao=-12v 。圖c：對di有陽極電位為0v,陰極電位為-12v,故di導通， 此后使d2的陰極電位為0v,

17、而其陽極為-15v ,故d2反偏截止，vao=0v 。3.4.2 電路如圖題2.4.5 所示，電源vs 為正弦波電壓，試繪出負載rl 兩端的電壓波形。設二極管是理想的。圖題 2.4.5解 : 圖題 2.4.5a 中， vs0 時， d 導通， vl= vs ； vs0 時， d 截止，vl=0 。故 vl 波形如圖解2.4.5 中 vla 所示。圖題 2.4.5b 中 vs 0 時， d2、 d4 導通， vl= vs ； vs 0 時，d1 、 d3 導通， vl=- vs 。故 vl 波形如圖解2.4.5 中 vlb 所示。圖解 2.4.53.4.7二極管電路如圖題248a所示，設輸入電壓

18、v I (t)波形如 圖b所示，在0t5ms的時間間隔內，試繪出 vo (t)的波形， 設二極管是理想的。圖題 2.4.8解:v I (t) 6v 時，d 截止，vo (t) =6v ; v I (t)6v時，d 導通;v I (t) =10v 時，vo (t) =8v o vo 波形如圖解 2.4.8 所示。圖解2.4.8圖題2.4.13 圖解 2.4.13解 : ( a )畫傳輸特性0vi12V 時，di、d2 均截止，vo= vi ; vi )12時，di 導通，d2 截止 vo? 12k?6k? vi?12v (6?12)k?(6?12)k?2 ?vi?4v3-10vvi0 時，di、

19、d2 均截止，vo=vi ； vi <10v 時，d2 導通，di截止i2k?6k?2i0vo?vi?(?i0)v?vi?(6?i2)k?(6?i2)k?33傳輸特性如圖解2.4.i3 中 a 所示。解：Ovivz (=8v) 時，dz 截止，vo=vi ;vi)vz寸，dz 反向擊穿， vo=8v ; -0.7vvi0 時，dz 截止， vo=vi ;vi <0.7v時，dz正向導通，vo=-0.7v vo 的波形圖如圖解 2.5.1所示。 圖題 2.5.i 圖解 2.5.i【篇三：模電第四章答案】-1 如題 4-1 圖所示 mosfet 轉移特性曲線，說明各屬于何種溝道？若是增

20、強型，開啟電壓等于多少？若是耗盡型，夾斷電壓等于多少？答：（a） p-emosfet ，開啟電壓vgs?th?2v（ b ） p-dmosfet ，夾斷電壓vgs?off? （或統(tǒng)稱為開啟電壓vgs?th?）?2v （ c） p-emosfet ，開啟電壓vgs?th?4v（ d ） n-dmosfet ，夾斷電壓vgs?off? （或也稱為開啟電壓vgs?th?）?4v 4-2 4 個 fet 的轉移特性分別如題4-2 圖 （a）、 （b）、 （c）、（d）所示。設漏極電流id的實際方向為正，試問它們各屬于哪些類型的fet ？分別指出id 的實際方向是流進還是流出？答：（a） p-jfet

21、， id 的實際方向為從漏極流出。（ b ） n-dmosfet ， id 的實際方向為從漏極流進。（ c） p-dmosfet ，id 的實際方向為從漏極流出。（ d） n-emosfet ， id 的實際方向為從漏極流進。（ a） vgs=5v ， vds=1v ；（ b） vgs=2v ， vds=1.2v ； （ c）vgs=5v ， vds=0.2v ；（ d） vgs=vds=5v 。 解：已知n-emosfet的 ?ncox?100?a/v2,vgs?th?0.8vw?10id?ncow2l?2?vgs2?vgs?th?vds?v2ds?2?0.1v2?102?5?0.8?1?1

22、?3.7ma?（b）當 vgs?2v,vds?1.2v 時，vgs?vgs?th?1.2v?vds , mosfet處于臨界飽和?vgs?vgs?th?1id?1?c?w?0.12?10?2?0.8?2?0.72ma2noxl22（c）當 vgs?5v,vds?0.2v 時，vgs?vgs?th?4.2v?vds , mosfet處于非飽和狀態(tài)22id?vgs?vgs?th?vds?vds?ncox?2?0.1v2?102?5?0.8?0.2?0.2?0.82ma?（ d ）當 vgs?vds?5v 時， vds?vgs?vgs?th? ， mosfet 處于飽和 狀態(tài)?vgs?vgs?th?

23、1?c?w?0.12?10?5?0.8?8.82ma id?1nox2 2解：（1 ）當 vds?1v 時，由于vgs?vgs?th?3v?1v?2v 即vds?vgs?vgs?th? ， n-emosfet 工作于非飽和區(qū)?cw?2?vgs?vgs?th?vds?vds?1?0.0522?3?1?1?12id?12nox l22 ? ?0.75ma（ 2）當vds?4v 時，由于vds?vgs?vgs（th） ， n-emosfet 工作于飽和區(qū)id?1?cw?vgs?vgs?th?1?0.05ma2?3?1? 2noxl2 22 ?0.1ma ro?va d 50v?50k? 當 id?1

24、0ma ， va?50v 時 ro?vaid50v?10?5k? ma vds（ 2）當vds 變化 10% 時，即 ?vds?10%?vds?vdsds?i?idid由于 ro ?vds?id ?vds況都一樣）?idid?vdsds10%?vdsv?iddro?id?10%vdsva%?10?vds?0.2%vds (對二種情50或者：由于gds?ida?vvai?id?gds?vds?v?vds?a ?id?0.2%vds?id?idd?0.2%vds(a) vd=+4v ； (b) vd=+1.5v ； (c) vd=0v ； (d) vd= 5v； 解：根據題意vgs?vg?vs?0

25、?5v?5v?vgs?th?1.5v， p-emosfet 導通?a?0.082,?0.02v?1 ?pcox?802(a)當 vd?4v 時，由于此時 vgd?vg?vd?0v?4v?4v?vgs?th?p-emosfet 處于非飽和狀態(tài)?2?vgs?vgs?th?vds?vds?1id?1?pcox?w?0.08ma22?5?1.5 ?1?1? 2l222?0.24ma(b)當 vd?1.5v 時，此時 vgd?0v?1.5v?1.5v?vgs?th? p-emosfet 處于臨界飽和狀態(tài)?5?1.5?1?0.02?(?3.5)?id?1?vds?pcox?vgs?vgs?th?0.082

26、22?0.49ma?1.07?0.5243ma(c)當 vd?0v 時，vds?5v , vgs?vgs?th?5v?1.5v?3.5v即 vds?vgs?vgs?th? ， p-emosfet 處于飽和狀態(tài)?vgs?vgs?th?1?vds?id?pcox?0.08v2?5?1.5?1?0.02?5? 2l222?0.49ma?1.1?0.539ma(d)當 vd?5v 時，vds?10v , vgs?vgs(th)?3.5v 即 vds?vgs?vgs?th? ， p-emosfet 處于飽和狀態(tài)?5?1.5?1?0.02?10?id?1?vds?pcox?vgs?vgs?th?0.0822 ?2?0.49ma?1.2?0.588man-dmosfet 工作于非飽和區(qū)(或三極管區(qū))2w1?c2v?vv?v?22?3?0.1?0.1 id?12gsgs?th?dsds2noxl22 ?0.59ma(b)當 vd?1v 時，vds?vd?vs?1v Vvgs?vgs?th?n-dmosfet 工 作于非飽和區(qū)maid?vgs?vgs?th?vds?vds?2?3?1?12 ?ncox?2?222 ?5ma( c )當vd?3v 時， vds?vd?vs?3v?vgs?vgs?th?w?3v? id?nco